Protekcyjne działania L-karnityny w encefalopatii wątrobowej
Autor: Alicja Kostecka
Data: 24.10.2018
Źródło: DM/https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jgh.14497
Encefalopatia wątrobowa jest poważnym powikłaniem u pacjentów z marskością wątroby i wiąże się ze złym rokowaniem. Chociaż jej dokładna patogeneza jest nadal niejasna obecny stan wiedzy wskazuje, że kluczowy jest wzrost poziomu amoniaku w surowicy.
W mózgu amoniak jest metabolizowany głównie w astrocytach. Jednak stany patologiczne, takie jak nadmierny poziom amoniaku, indukują powstawanie nadmiaru glutaminy, a zwiększony poziom glutaminy tworzy gradient osmotyczny powodujący pęcznienie astrocytów przez nierównowagę wewnątrzkomórkowego kompleksu glutamina-kwas glutaminowy i mioinozytolu; prowadzi to do licznych zmian, takich jak zaburzenia metabolizmu energetycznego, stres oksydacyjny, brak równowagi neuroprzekaźników i redystrybucja mózgowego przepływu krwi. Z tego względu tak ważne jest zapobieganie hiperamonemii u pacjentów z encefalopatią wątrobową.
L-karnityna, w nieznanym dotąd mechanizmie, wspomaga detoksykację amoniaku w przebiegu encefalopatii wątrobowej z hiperamonemią. Grupa japońskich naukowców z Chiba University zbadała zatem zmiany zachodzące w astrocytach po zadziałaniu tego aminokwasu.
Astrocyty (5x104 komórek/próbkę) traktowano 10 mM NH4Cl, 25 mM NH4Cl, 25 μg/ml L-CA i mieszaniną 25 mM NH4Cl i 25 ug/ml L-CA. Po 2-godzinnej ekspozycji w komórkach oznaczano stężenia reaktywnych form tlenu, glutaminy i dehydrogenazy mleczanowej.
Okazało się, że po ekspozycji na chlorek amonu w komórkach znacznie wzrósł poziom reaktywnych form tlenu; jednoczesnie działanie L-CA powodowało znaczne hamowanie powstawania wolnych rodników, działających bardzo destrukcyjnie na cytoplazmę. Ponadto wewnątrzkomórkowy poziom glutaminy oraz rozgałęzionych aminokwasów także ulegał znacznemu zwiększeniu po potraktowaniu astrocytów NH4Cl. Przy jednoczesnym leczeniu L-karnityną stężenia rozgałęzionych aminokwasów zaczęły się obniżać. Co kluczowe, poziom kwasu 3-metylo-2-oksowalerianowego (metabolit izoleucyny) odgrywającego kluczową rolę w progresji zmian neurologicznych był znacząco zwiększony w komórkach traktowanych chlorkiem amonu, przy czym L-CA ponownie okazała się użyteczna w zmniejszaniu toksycznego stężenia tej substancji.
Badacze podkreślają, że konieczne są dalsze badania w celu określenia wpływu L-karnityny na pozostałe typy komórek nerwowych.
L-karnityna, w nieznanym dotąd mechanizmie, wspomaga detoksykację amoniaku w przebiegu encefalopatii wątrobowej z hiperamonemią. Grupa japońskich naukowców z Chiba University zbadała zatem zmiany zachodzące w astrocytach po zadziałaniu tego aminokwasu.
Astrocyty (5x104 komórek/próbkę) traktowano 10 mM NH4Cl, 25 mM NH4Cl, 25 μg/ml L-CA i mieszaniną 25 mM NH4Cl i 25 ug/ml L-CA. Po 2-godzinnej ekspozycji w komórkach oznaczano stężenia reaktywnych form tlenu, glutaminy i dehydrogenazy mleczanowej.
Okazało się, że po ekspozycji na chlorek amonu w komórkach znacznie wzrósł poziom reaktywnych form tlenu; jednoczesnie działanie L-CA powodowało znaczne hamowanie powstawania wolnych rodników, działających bardzo destrukcyjnie na cytoplazmę. Ponadto wewnątrzkomórkowy poziom glutaminy oraz rozgałęzionych aminokwasów także ulegał znacznemu zwiększeniu po potraktowaniu astrocytów NH4Cl. Przy jednoczesnym leczeniu L-karnityną stężenia rozgałęzionych aminokwasów zaczęły się obniżać. Co kluczowe, poziom kwasu 3-metylo-2-oksowalerianowego (metabolit izoleucyny) odgrywającego kluczową rolę w progresji zmian neurologicznych był znacząco zwiększony w komórkach traktowanych chlorkiem amonu, przy czym L-CA ponownie okazała się użyteczna w zmniejszaniu toksycznego stężenia tej substancji.
Badacze podkreślają, że konieczne są dalsze badania w celu określenia wpływu L-karnityny na pozostałe typy komórek nerwowych.
Przegląd Gastroenterologiczny
